DE1608251B1 - FERROMAGNETIC MATERIAL - Google Patents
FERROMAGNETIC MATERIALInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
- C22C19/07—Alloys based on nickel or cobalt based on cobalt
Description
Diese Erfindung betrifft ferromagnetische Materialien, welche gekennzeichnet sind durch große mechanische Härte, hohe Permeabilität und eine beträchtliehe Sättigungsmagnetisierung.This invention relates to ferromagnetic materials which characterize are characterized by great mechanical hardness, high permeability and considerable saturation magnetization.
Es wird ein magnetisches Material benötigt, welches sowohl eine hohe Permeabilität und eine niedrige Koerzitivkraft als auch eine große mechanische Härte aufweist. Zum Beispiel eignet sich Material dieser Art zur Verwendung bei den Köpfen von Magnetbandgeraten; insbesondere einem Gerät zur Videoaufzeichnung; wo die Kopfabnutzung normalerweise ein wichtiger Gesichtspunkt ist. Bekannte weichmagnetische Materilaien sind nicht vollständig zufriedenstellend hinsichtlich all dieser Eigenschäften für -eine praktische Verwendung. Es ist auch notwendig, daB ein weichmagnetisches Material für diese-Verwendung eine vernünftig hohe Curietemperatur aufweist. Eine Curietemperatur von 20 bis 30°C schränkt die praktische Anwendung des Material stärk ein.What is needed is a magnetic material which has both a high permeability and a low coercive force and a high mechanical hardness. For example, this type of material is suitable for use in the heads of magnetic tape recorders; in particular a video recording device; where head wear is usually an important consideration. Known soft magnetic Materilaien are not completely satisfactory in terms of all these Eigenschäften for - practical use. It is also necessary that a soft magnetic material for this use have a reasonably high Curie temperature. A Curie temperature of 20 to 30 ° C severely limits the practical application of the material.
Ein Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung eines Materials, welches gekennzeichnet ist durch eine große mechanische Härte, eine hohe magnetische Permeabilität, eine hohe Sättigungsmagnetisierung und eine hohe Curiete mperatur.An object of this invention is to provide a material which is characterized by great mechanical hardness, high magnetic permeability, a high saturation magnetization and a high Curiete temperature.
Die Erfindung wird jetzt in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben, in welcher F i g. 1 eine graphische Darstellung der statischen Hysteresisschleife einer typischen Zusammensetzung gemäß der Erfindung (Kurve A) im Vergleich mit einer Kurve B von Materialien ohne Titanzusätze ist.The invention will now be described in connection with the drawing, in which fig. 1 is a graphic representation of the static hysteresis loop a typical composition according to the invention (curve A) compared with a Curve B of materials without titanium additions is.
Eine Legierung mit einer Zusammensetzung nach der chemischen Summenformel C020-xFexM3Bs st ein ferromagnetisches kristallines Material mit einem Cr23Cs-Aufbau. Wenn x den Wert von etwa 4 hat, dann hat die Legierung eine hohe magnetische Permeabilität. Die erfindungsgemäße Legierung besitzt davon ausgehend eine Zusammensetzung nach der Summenformel: C020:.--yFexTlyAI3Bg Durch teilweises- Ersetzen von Kobalt und Eisen durch Titan, während die ursprüngliche kubische Struktur beibehalten wird, hat die auf diese Weise erhaltene Legierung einen kubischflächenzentrierten Aufbau, welcher zu der Raumgruppe Oh Fm3m gehört; d. h., es ist ein Cr23Cg-Aufbau.An alloy with a composition according to the chemical molecular formula C020-xFexM3Bs st a ferromagnetic crystalline material with a Cr23Cs structure. When x is about 4, the alloy has a high magnetic permeability. Proceeding from this, the alloy according to the invention has a composition of the empirical formula: C020: - yFexTlyAI3Bg by partial replacement of cobalt and Iron through titanium while maintaining the original cubic structure, the alloy obtained in this way has a face-centered cubic structure, which belongs to the space group Oh Fm3m; d. i.e., it is a Cr23Cg construction.
In der atomischen Anordnung eines Kristalls von C0ZOA13B6 -nehmen die Kobaltatome die Punktstellungen '»f(# und »h«_ -des Fm3m ein; Aluminiumatom0 nehmen die Punktstellungen »a« und »c« ein, und Bor-Atome besetzen die Punktstellung »e«, wobei die von S t a d e 1 m a i e r und anderen in »Metalle, 1962, Bd. 16, S: 773 und 1229 und in der Zeitschrift für Metällkunde,1963, Bd. 54, S. 640'und644; angegebene Nomenklatur verwendet wird.In the atomic arrangement of a crystal of C0ZOA13B6 - take the cobalt atoms the point positions' »f (# and» h «_ -des Fm3m a; aluminum atom0 occupy the point positions "a" and "c", and boron atoms occupy the point position »E«, whereby the information from S t a d e 1 m a i e r and others in »Metals, 1962, Vol. 16, S: 773 and 1229 and in the Zeitschrift für Metällkunde, 1963, Vol. 54, pp. 640'und644; specified nomenclature is used.
Die Legierung C021-x-yFexTiyAl3Bs ist eineeinzige Phase des Cr23Cs-Aufbaus, wenn (x + y) kleiner als etwa 10 ist.The alloy C021-x-yFexTiyAl3Bs is a single phase of the Cr23Cs structure, when (x + y) is less than about 10.
Wenn (x -f- y) größer als etwa 10 ist, besteht die Legierung aus zwei Phasen der Cr23CB-Phase und eine andere Phase. Die Anwesenheit einer anderen Phase becinflußt die magnetische Permeabilität der Legierung nachteilig.When (x-f-y) is greater than about 10, the alloy consists of two Phases of the Cr23CB phase and another phase. The presence of another phase adversely affects the magnetic permeability of the alloy.
In F i g: 1 ist die Kurve A die B-H-Kurve der LegerUng CO1g,24Fe3,873T10,OS7Al,B6.
Die Kurve .B ist die entsprechende Kurve für die Legierung Cols.sFe4,2A'3Bs bei-der-Titan
weggelassen ist. Es ist zu sehen, daß der erfindungsgemäße Zusatz eines kleinen
Anteils an Titan eine vorteilhafte Wirkurig hinsichtlich der Herabsetzung: der Koerzitivkraft
und der Steigerung der magnetischen Permeabilität hat. Es ist wahrscheinlich; daß
die Verringerung der Koerzitivkraft auf die Verringerung der magnetostriktivenWirkung
in dieser Phase zurückzuführen ist.
In der Tabelle sind .die. Zusammensetzungen. -und die effektive. Permeabilität@@von..29_Proben angegeben, Die Verhältnisse der Bestandteile sind als Atomprozentsätze angegeben.In the table are .the. Compositions. -and the effective. Permeability @@ of..29_probes The proportions of the components are given as atomic percentages.
Die Legierung Co2o-x-yFexTiyN3Bs hat einen kristallinen Cr23Cs-Aufbau>, der eine solche Atomanordnung hat,. daB die. Punktstellungen »f« und »h« des Fm3m emgenommena@.rerden von, Kobalt-, Eisen--und Titanatomen, die Punktstellungen -*a«. und: »c«- des Fm3m von Aluminiumatomen besetzt sind und die Punktstellung »e« des Fmim durch 'Boratome besetzt ist. Die magnetischen. Eigenschaften der. Legierung werden nicht nachteilig beein$ußt,,wenn-..die Anteile der Aluminiumatome oder Boratomc oder beider ein wenig von den stöchiometrischen Verhältnissen abweichen. Eine größere- Abweichung -sowohl bei den Bor- als auch bei den Aluminiumatomen beeinflußt die magnetischen Eigenschaften. Ein geeigneter Atomprozentsatz für Aluminium liegt im Bereich von 6;5 bis 11,2% und der für Bor bei 17,0 bis 25,90/0.The alloy Co2o-x-yFexTiyN3Bs has a crystalline Cr23Cs structure>, who has such an atomic arrangement. that the. Point positions »f« and »h« of the Fm3m taken a @. earths of, cobalt, iron and titanium atoms, the point positions - * a «. and: "c" - of the Fm3m are occupied by aluminum atoms and the point position "e" of the Fmim is occupied by boron atoms. The magnetic. Properties of the. alloy are not adversely affected if - .. the proportions of aluminum atoms or boron atoms or both deviate a little from the stoichiometric ratios. A bigger Deviation - both in the boron and in the aluminum atoms - influences the magnetic properties. A suitable atomic percentage for aluminum is in Range from 6; 5 to 11.2% and that for boron at 17.0 to 25.90 / 0.
Brauchbare magnetische Materialien werden bei Verwendung der folgenden
Verhältnisse, in Atomprozentsätzen, gemäß der Erfindung erzielt:
Die magnetische Permeabilität wird' an einem Ring des Materials gemessen, welcher aus einem Rohblock geschnitten ist, der nach einem der oben beschriebenen Verfahren hergestellt ist. In einer typischen Probe zur Messung hat der Ring einen Außendurchmesser von 14;5 mm; einen Innendurchmesser von. 5,0 und eine Dicke von 2,0 mm. Der Ring wird mit 50 Wicklungen eines Drahtes umwickelt, und die Messung der magnetischen Permeabilität wird in bekannter Weise durchgeführt.The magnetic permeability is measured on a ring of material which is cut from an ingot according to one of the above-described Process is established. In a typical sample for measurement, the ring has one Outside diameter of 14; 5 mm; an inside diameter of. 5.0 and a thickness of 2.0 mm. The ring is wrapped with 50 turns of a wire, and the measurement the magnetic permeability is carried out in a known manner.
Die erfindungsgemäßen Legierungen sind sehr geeignet zur Verwendung bei der Herstellung von Magnetköpfen für-Video-Bandgeräte.The alloys of the invention are very suitable for use in the manufacture of magnetic heads for video tape recorders.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung.The following examples serve to illustrate the invention.
Beispiel 1 . Ein Gemisch mit -der folgenden Zusammensetzung in Atomprozent
wurde hergestellt:
Beispiel 2-In einem zweiten Beispiel wird ein Material durch Schmelzen
eines Gemisches hergestellt, welches; die .folgende Zusammensetzung in Atomprozenten
hat.
Beispiel 3 Als weiteres Beispiel wurde das Material auf die gleiche Weise mit den Atomverhältnissen C016,24Fe3;673T10,08:7A'3,2B6,4 hergestellt. Es zeigte sich; daß dieses Material im wesentlichen die gleichen magnetischen Eigenschäften wie das Material Col624Fe3;673T10,087A13B6. hat.Example 3 As another example, the material was based on the same Made with the atomic ratios C016.24Fe3; 673T10.08: 7A'3.2B6.4. It has shown; that this material has essentially the same magnetic properties such as the material Col624Fe3; 673T10,087A13B6. Has.
Selbstverständlich sind die Materialien und hier beschriebenen Verfahren nur als Beispiele angegeben:It goes without saying that the materials and processes described here are understood only given as examples:
Claims (6)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEM0077328 | 1968-02-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1608251B1 true DE1608251B1 (en) | 1971-09-23 |
Family
ID=7317598
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19681608251 Pending DE1608251B1 (en) | 1968-02-21 | 1968-02-21 | FERROMAGNETIC MATERIAL |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1608251B1 (en) |
-
1968
- 1968-02-21 DE DE19681608251 patent/DE1608251B1/en active Pending
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
None * |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |